本發(fā)明涉及用于低壓電氣設(shè)施的開(kāi)關(guān)裝置(例如斷路器、接觸器、隔離開(kāi)關(guān)等)的領(lǐng)域。
背景技術(shù):
出于本申請(qǐng)的目的,術(shù)語(yǔ)“低壓”(lv)指的是低于1kvac(交流電)和1.5kvdc(直流電)的工作電壓。
眾所周知,用于lv電氣設(shè)施的開(kāi)關(guān)裝置包括一個(gè)或多個(gè)電極,所述電極用于電連接到lv電力線路的導(dǎo)線上。
每個(gè)電極包括可以相互聯(lián)接/斷開(kāi)的一個(gè)或多個(gè)動(dòng)觸頭和靜觸頭。
通常,lv開(kāi)關(guān)裝置包括機(jī)械控制裝置,該機(jī)械控制裝置適于提供致動(dòng)力,以便將動(dòng)觸頭從與相應(yīng)靜觸頭的聯(lián)接位置移動(dòng)到斷開(kāi)位置,反之亦然。
在許多l(xiāng)v開(kāi)關(guān)裝置(如在pct/ep2009/067995號(hào)專(zhuān)利申請(qǐng)中所描述的裝置)中,所述機(jī)械控制裝置包括外手柄,該外手柄旨在由使用者或致動(dòng)器(例如moe,即電動(dòng)機(jī)操作的致動(dòng)器)來(lái)執(zhí)行開(kāi)關(guān)裝置的斷開(kāi)或閉合動(dòng)作。
在傳統(tǒng)的開(kāi)關(guān)裝置中,斷開(kāi)動(dòng)作通常需要較長(zhǎng)時(shí)間(甚至長(zhǎng)達(dá)若干秒)來(lái)完成。
這是開(kāi)關(guān)裝置的工作壽命的關(guān)鍵方面,因?yàn)檫@樣長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)分離電觸頭有利于巨大和延長(zhǎng)的電弧現(xiàn)象的發(fā)生,從而導(dǎo)致磨損并縮短電觸頭本身的有效工作壽命。
容易理解,所有這些缺點(diǎn)導(dǎo)致開(kāi)關(guān)裝置的較高操作成本,因?yàn)榻?jīng)常需要對(duì)電觸頭進(jìn)行維護(hù)。
因此,在用于lv設(shè)施的lv開(kāi)關(guān)裝置的領(lǐng)域中,人們頗為強(qiáng)烈地感覺(jué)需要新的解決方案,以減少在斷開(kāi)動(dòng)作期間分離各電觸頭所需的時(shí)間。
另一方面,經(jīng)驗(yàn)已表明執(zhí)行該任務(wù)如何困難,因?yàn)樗鰴C(jī)械控制裝置通常具有難以裝在一起的相當(dāng)復(fù)雜的結(jié)構(gòu),以確保開(kāi)關(guān)裝置的工作壽命所需的所有功能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種用于lv電氣設(shè)施的開(kāi)關(guān)裝置,其使得能夠克服上述問(wèn)題。
更具體地,本發(fā)明的目的是提供一種開(kāi)關(guān)裝置,其中,在斷開(kāi)動(dòng)作期間只需要短時(shí)間來(lái)分離各電觸頭。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種開(kāi)關(guān)裝置,該開(kāi)關(guān)裝置具有簡(jiǎn)單且緊湊的結(jié)構(gòu),其易于工業(yè)級(jí)制造和組裝。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種開(kāi)關(guān)裝置,該開(kāi)關(guān)裝置可在工業(yè)級(jí)上以與當(dāng)前可行的相同類(lèi)型的開(kāi)關(guān)裝置相比具有競(jìng)爭(zhēng)力的成本來(lái)實(shí)現(xiàn)。
為了實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)和目的,本發(fā)明提供了一種開(kāi)關(guān)裝置。
就一般定義而論,根據(jù)本發(fā)明的開(kāi)關(guān)裝置包括:
-一個(gè)或多個(gè)電極,每個(gè)電極包括一個(gè)或多個(gè)動(dòng)觸頭和一個(gè)或多個(gè)靜觸頭,所述動(dòng)觸頭和靜觸頭適于被聯(lián)接或斷開(kāi);
-動(dòng)觸頭組件,所述動(dòng)觸頭組件包括所述動(dòng)觸頭,并可在所述動(dòng)觸頭與所述靜觸頭聯(lián)接的第一觸頭位置和所述動(dòng)觸頭與所述靜觸頭斷開(kāi)的第二觸頭位置之間可逆地運(yùn)動(dòng);
-用于操作所述動(dòng)觸頭組件的機(jī)械控制組件。
這種機(jī)械控制組件包括用于在所述第一與第二觸頭位置之間可逆地移動(dòng)所述動(dòng)觸頭組件的控制機(jī)構(gòu)、以及與所述控制機(jī)構(gòu)操作地聯(lián)接的跳閘機(jī)構(gòu),所述跳閘機(jī)構(gòu)包括可在第一跳閘位置與第二跳閘位置之間可逆地移動(dòng)的跳閘軸。
所述控制機(jī)構(gòu)適于響應(yīng)所述跳閘軸從所述第一跳閘位置向所述第二跳閘位置的運(yùn)動(dòng)而將所述動(dòng)觸頭組件從所述第一觸頭位置移動(dòng)到所述第二觸頭位置。
所述機(jī)械控制組件包括與所述控制機(jī)構(gòu)操作聯(lián)接的手柄機(jī)構(gòu),手柄機(jī)構(gòu)包括手柄,手柄適于通過(guò)使用者或外致動(dòng)器而在第一手柄位置與第二手柄位置之間可逆地移動(dòng),以便執(zhí)行開(kāi)關(guān)裝置的閉合或斷開(kāi)動(dòng)作。
所述控制機(jī)構(gòu)適于響應(yīng)所述手柄從所述第一手柄位置向所述第二手柄位置的運(yùn)動(dòng)(斷開(kāi)動(dòng)作)而將所述動(dòng)觸頭組件從所述第一觸頭位置移動(dòng)到所述第二觸頭位置,并響應(yīng)所述手柄從所述第二手柄位置向所述第一手柄位置的運(yùn)動(dòng)(閉合動(dòng)作)而將所述動(dòng)觸頭組件從所述第二觸頭位置移動(dòng)到所述第一觸頭位置。
根據(jù)本發(fā)明,所述機(jī)械控制組件包括致動(dòng)機(jī)構(gòu),致動(dòng)機(jī)構(gòu)適于將所述手柄機(jī)構(gòu)與所述跳閘軸操作地聯(lián)接,以便在開(kāi)關(guān)裝置的斷開(kāi)動(dòng)作期間、在所述手柄由使用者或外致動(dòng)器操作時(shí)致動(dòng)所述跳閘軸。
特別地,所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)適于將所述手柄機(jī)構(gòu)與所述跳閘軸操作地聯(lián)接,以便在開(kāi)關(guān)裝置的斷開(kāi)動(dòng)作期間(亦即在所述手柄被使用者或外致動(dòng)器致動(dòng)時(shí)從所述第一手柄位置朝向所述第二手柄位置的運(yùn)動(dòng)期間)將所述跳閘軸從所述第一跳閘位置移動(dòng)到所述第二跳閘位置。
優(yōu)選地,所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)適于由所述手柄機(jī)構(gòu)致動(dòng)并將力傳遞到所述跳閘軸,以便在開(kāi)關(guān)裝置的斷開(kāi)動(dòng)作期間(特別地,在所述手柄被使用者或外致動(dòng)器致動(dòng)時(shí)從所述第一手柄位置朝向所述第二手柄位置的運(yùn)動(dòng)期間)將所述跳閘軸從所述第一跳閘位置移動(dòng)到所述第二跳閘位置。
優(yōu)選地,所述致動(dòng)機(jī)構(gòu)包括鉸接到支撐元件并可相對(duì)于所述支撐元件運(yùn)動(dòng)的致動(dòng)桿。
優(yōu)選地,所述致動(dòng)桿可相對(duì)于所述支撐元件平移地和旋轉(zhuǎn)地運(yùn)動(dòng)。
優(yōu)選地,所述致動(dòng)桿適于在所述手柄從所述第一手柄位置朝向所述第二手柄位置運(yùn)動(dòng)時(shí)由所述手柄機(jī)構(gòu)致動(dòng)。
優(yōu)選地,致動(dòng)桿適于相對(duì)于所述支撐元件從第一桿位置平移地運(yùn)動(dòng)到第二桿位置,并將力傳遞到所述跳閘軸,以便在開(kāi)關(guān)裝置的斷開(kāi)動(dòng)作期間(特別地,在所述手柄被使用者或外致動(dòng)器致動(dòng)時(shí)從所述第一手柄位置朝向所述第二手柄位置的運(yùn)動(dòng)期間)響應(yīng)于由所述手柄機(jī)構(gòu)施加的致動(dòng)而將所述跳閘軸從所述第一跳閘位置移動(dòng)到所述第二跳閘位置。
根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例,所述支撐元件相對(duì)于所述開(kāi)關(guān)裝置的外殼固定。
在這種情況下,所述致動(dòng)桿適于由跳閘軸致動(dòng),以便在所述跳閘軸從所述第二跳閘位置向所述第一跳閘位置的運(yùn)動(dòng)期間返回第一桿位置。
此外,所述致動(dòng)桿適于在開(kāi)關(guān)裝置的閉合動(dòng)作期間(特別地,在被所述手柄使用者或外致動(dòng)器致動(dòng)時(shí)從所述第二手柄位置向所述第一手柄位置的運(yùn)動(dòng)期間)由手柄機(jī)構(gòu)致動(dòng)且相對(duì)于所述支撐元件旋轉(zhuǎn)地運(yùn)動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的其它實(shí)施例,所述支撐元件可相對(duì)于所述開(kāi)關(guān)裝置的外殼移動(dòng)。
在這些情況下,所述致動(dòng)桿適于在開(kāi)關(guān)裝置的閉合動(dòng)作期間(特別地,在所述手柄被使用者或外致動(dòng)器致動(dòng)時(shí)從所述第二手柄位置向所述第一手柄位置的運(yùn)動(dòng)期間)由所述支撐元件致動(dòng),以便返回所述第一桿位置。
此外,所述致動(dòng)桿適于在開(kāi)關(guān)裝置的閉合動(dòng)作期間(特別地,在被所述手柄使用者或外致動(dòng)器致動(dòng)時(shí)從所述第二手柄位置向所述第一手柄位置的運(yùn)動(dòng)期間)保持與所述手柄機(jī)構(gòu)斷開(kāi)。
附圖說(shuō)明
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將從對(duì)優(yōu)選但非排他的實(shí)施例的描述而顯現(xiàn),這些實(shí)施例的非限制性例子提供于附圖中,其中:
-圖1-7示出了根據(jù)本發(fā)明的開(kāi)關(guān)裝置的實(shí)施例的示意圖;
-圖8-15示出了根據(jù)本發(fā)明的開(kāi)關(guān)裝置的另一實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施方式
參考所引用的附圖,本發(fā)明涉及一種適于安裝在lv電氣開(kāi)關(guān)柜中、或更一般地安裝在lv電力配電網(wǎng)中的開(kāi)關(guān)裝置1。
作為示例,開(kāi)關(guān)裝置1可以是用于lv應(yīng)用的自動(dòng)模制外殼斷路器(mccb)。
優(yōu)選地,開(kāi)關(guān)裝置1包括限定開(kāi)關(guān)裝置的內(nèi)部容積10的外殼2(圖1-2、8-9)。
外殼2在許多方面可以根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的解決方案來(lái)布置,并且為了簡(jiǎn)潔起見(jiàn)不再詳細(xì)描述。
通常,外殼2包括多個(gè)成形部分,其具有至少部分地幾何共軛或互補(bǔ)的突起和空腔,以限定開(kāi)關(guān)裝置的內(nèi)部容積10并確保適當(dāng)?shù)南嗷C(jī)械聯(lián)接。
外殼2可以由電絕緣材料(例如,熱固性樹(shù)脂)制成。
然而,在一些應(yīng)用中(例如,當(dāng)開(kāi)關(guān)裝置1是空氣斷路器時(shí)),外殼2或其一些部分可以由導(dǎo)電材料制成。當(dāng)然,在這些情況下,合適的絕緣元件需要布置在開(kāi)關(guān)裝置的電動(dòng)構(gòu)件與外殼2之間。
開(kāi)關(guān)裝置1包括一個(gè)或多個(gè)電極3。
每個(gè)電極3包括一個(gè)或多個(gè)動(dòng)觸頭31和一個(gè)或多個(gè)靜觸頭32,所述動(dòng)觸頭和靜觸頭適于被聯(lián)接或斷開(kāi)。
當(dāng)電觸頭31、32聯(lián)接時(shí),開(kāi)關(guān)裝置1處于閉合狀態(tài),而當(dāng)電觸頭31、32斷開(kāi)時(shí),開(kāi)關(guān)裝置1處于斷開(kāi)狀態(tài)或跳閘狀態(tài)。
在所引用的附圖中所示的實(shí)施例中,開(kāi)關(guān)裝置1是三極型并包括三個(gè)電極3,每個(gè)電極包括能夠被聯(lián)接或斷開(kāi)的多個(gè)靜觸頭32和多個(gè)動(dòng)觸頭31。
然而,視開(kāi)關(guān)裝置1的具體應(yīng)用而定,其它解決方案也是可能的。
電極3和電觸頭31、32在許多方面可以根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的解決方案來(lái)布置,并且為了簡(jiǎn)潔起見(jiàn)不再詳細(xì)描述。
在開(kāi)關(guān)裝置的一些實(shí)施例中(如圖3所示),每個(gè)動(dòng)觸頭31可以適于在其相對(duì)端部處與相應(yīng)對(duì)的靜觸頭32聯(lián)接/斷開(kāi)(雙斷配置),所述靜觸頭又電連接到電力配電線路。
根據(jù)其他實(shí)施例(未示出),每個(gè)動(dòng)觸頭31可以具有旨在與相應(yīng)的靜觸頭聯(lián)接/斷開(kāi)的端部以及電連接到電力配電線路的相對(duì)端部。
視開(kāi)關(guān)裝置1的具體應(yīng)用而定,其它解決方案也是可能的。
開(kāi)關(guān)裝置1包括動(dòng)觸頭組件4,動(dòng)觸頭組件4包括動(dòng)觸頭31并且至少部分地容納在開(kāi)關(guān)裝置的內(nèi)部容積10中。
而且,動(dòng)觸頭組件4在許多方面可以根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的解決方案來(lái)布置,并且為了簡(jiǎn)潔起見(jiàn)不再詳細(xì)描述。
通常,動(dòng)觸頭組件4包括適于在開(kāi)關(guān)裝置的切換操作期間圍繞第一旋轉(zhuǎn)軸線400旋轉(zhuǎn)的觸頭軸41。
優(yōu)選地,觸頭軸41具有沿著其旋轉(zhuǎn)軸線400縱向延伸并且至少部分地由絕緣材料(例如,熱固性樹(shù)脂)制成的細(xì)長(zhǎng)形狀的本體(例如圓柱形)。
優(yōu)選地,觸頭軸41包括一個(gè)或多個(gè)觸頭座(未示出),其適于至少部分地容納一個(gè)或多個(gè)動(dòng)觸頭31,使得這些動(dòng)觸頭31相對(duì)于縱向軸線400垂直地從其主體突出。
以這種方式,在開(kāi)關(guān)裝置的切換操作期間,動(dòng)觸頭31和觸頭軸4可以圍繞旋轉(zhuǎn)軸線400扎實(shí)地旋轉(zhuǎn)。
然而,視開(kāi)關(guān)裝置1的具體應(yīng)用而定,其它解決方案也是可能的。
動(dòng)觸頭組件4可在動(dòng)觸頭31與靜觸頭32聯(lián)接的第一觸頭位置c1和動(dòng)觸頭31與靜觸頭32斷開(kāi)的第二觸頭位置c2之間可逆地運(yùn)動(dòng)。
在所引用的附圖中,為了簡(jiǎn)潔起見(jiàn),僅在圖1-7的實(shí)施例中示出了動(dòng)觸頭組件4。然而,所提到的動(dòng)觸頭組件也是圖8-15的實(shí)施例的主要部分。
開(kāi)關(guān)裝置1包括用于操作動(dòng)觸頭組件4的機(jī)械控制組件5。
機(jī)械控制組件5至少部分地容納在開(kāi)關(guān)裝置1的內(nèi)部容積10中。
機(jī)械控制組件5包括用于在第一和第二觸頭位置c1、c2之間可逆地移動(dòng)動(dòng)觸頭組件4的控制機(jī)構(gòu)6。
而且,控制機(jī)構(gòu)6在許多方面可以根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的解決方案來(lái)布置,并且為了簡(jiǎn)潔起見(jiàn)不再詳細(xì)描述。
通常,控制機(jī)構(gòu)6適于采取不同的操作配置,即閉合、跳閘或斷開(kāi)配置,其分別涉及開(kāi)關(guān)裝置的相應(yīng)動(dòng)作,即閉合、跳閘或斷開(kāi)動(dòng)作。
當(dāng)控制機(jī)構(gòu)6采取閉合配置時(shí),動(dòng)觸頭組件4在第一觸頭位置c1運(yùn)動(dòng),開(kāi)關(guān)裝置采取閉合狀態(tài)(開(kāi)關(guān)裝置的閉合動(dòng)作)。
當(dāng)控制機(jī)構(gòu)采取跳閘配置或斷開(kāi)配置時(shí),動(dòng)觸頭組件4在第二觸頭位置c2運(yùn)動(dòng),開(kāi)關(guān)裝置分別采取跳閘狀態(tài)或斷開(kāi)狀態(tài)(開(kāi)關(guān)裝置的跳閘或斷開(kāi)動(dòng)作)。
優(yōu)選地,控制機(jī)構(gòu)6包括可動(dòng)控制構(gòu)件61、611(例如,軸、棒、彈簧、桿等),其操作地布置成能夠提供力以便移動(dòng)觸頭組件4。
優(yōu)選地,控制機(jī)構(gòu)6包括固定到外殼2(例如通過(guò)螺釘、螺栓或拉桿等)的支撐框架構(gòu)件62、621(例如成形框架板等),以便對(duì)可動(dòng)構(gòu)件61、611提供支撐。
機(jī)械控制組件5包括與控制機(jī)構(gòu)6操作地聯(lián)接的跳閘機(jī)構(gòu)7。
此外,跳閘機(jī)構(gòu)7在許多方面可以根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的解決方案來(lái)布置,并且為了簡(jiǎn)潔起見(jiàn)不再詳細(xì)描述。
一般來(lái)說(shuō),跳閘機(jī)構(gòu)7適于響應(yīng)跳閘事件(開(kāi)關(guān)裝置的跳閘動(dòng)作)使控制機(jī)構(gòu)6跳閘,以使觸頭組件4從第一觸頭位置c1自動(dòng)移動(dòng)到第二觸頭位置c2。
以這種方式,可以響應(yīng)跳閘事件獲得電觸頭的快速分離。
跳閘機(jī)構(gòu)7包括適于在第一與第二跳閘位置t1、t2之間圍繞第二旋轉(zhuǎn)軸線700可逆地旋轉(zhuǎn)的跳閘軸70。
優(yōu)選地,第二旋轉(zhuǎn)軸線700平行于第一旋轉(zhuǎn)軸線400。
跳閘軸70與控制機(jī)構(gòu)6操作地聯(lián)接,使得控制機(jī)構(gòu)6響應(yīng)跳閘軸70從第一跳閘位置t1到第二跳閘位置t2的運(yùn)動(dòng)將動(dòng)觸頭組件4從第一觸頭位置c1移動(dòng)到第二觸頭位置c2。
控制機(jī)構(gòu)6有利地適于從閉合配置(對(duì)應(yīng)于開(kāi)關(guān)裝置的閉合狀態(tài))轉(zhuǎn)到跳閘配置(對(duì)應(yīng)于開(kāi)關(guān)裝置的跳閘狀態(tài)),在閉合配置下,動(dòng)觸頭組件4處于第一觸頭位置c1,而在跳閘配置下,動(dòng)觸頭組件4響應(yīng)跳閘軸70從第一跳閘位置t1到第二跳閘位置t2的運(yùn)動(dòng)(開(kāi)關(guān)裝置的跳閘動(dòng)作)而處于第二觸頭位置c2。
類(lèi)似于現(xiàn)有技術(shù)的已知解決方案,跳閘軸70可以通過(guò)保護(hù)裝置(未示出)有利地操作(跳閘事件),保護(hù)裝置與開(kāi)關(guān)裝置1操作地相關(guān)聯(lián)、并在安裝所述開(kāi)關(guān)裝置的電網(wǎng)中發(fā)生異常(例如,短路事件、過(guò)電流事件、故障事件等)的情況下進(jìn)行干預(yù)。
這種保護(hù)裝置例如可以是熱、熱磁或電子類(lèi)型的,并且該保護(hù)裝置可以根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的已知解決方案來(lái)設(shè)計(jì)。
機(jī)械控制組件5包括與控制機(jī)構(gòu)6操作地聯(lián)接的手柄機(jī)構(gòu)8。
此外,手柄機(jī)構(gòu)8在許多方面可以根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的解決方案來(lái)布置,并且為了簡(jiǎn)潔起見(jiàn)不再詳細(xì)描述。
通常,手柄機(jī)構(gòu)8適于由使用者或外致動(dòng)器(例如,電動(dòng)機(jī)操作的設(shè)備)操作,以迫使控制機(jī)構(gòu)6將觸頭組件4從第一觸頭位置c1移動(dòng)到第二觸頭位置c2(開(kāi)關(guān)裝置的斷開(kāi)動(dòng)作)或從第二觸頭位置c2到第二第一觸頭位置c1(開(kāi)關(guān)裝置的閉合動(dòng)作)。
在一些情況下,即當(dāng)控制機(jī)構(gòu)6由跳閘軸70致動(dòng)時(shí),手柄機(jī)構(gòu)8由控制機(jī)構(gòu)6致動(dòng),作為控制機(jī)構(gòu)6從閉合配置轉(zhuǎn)到跳閘配置(開(kāi)關(guān)裝置的跳閘動(dòng)作)的結(jié)果。
手柄機(jī)構(gòu)8包括外部手柄80,所述外部手柄是適于由使用者或外致動(dòng)器直接操作的機(jī)械構(gòu)件。
優(yōu)選地,手柄8可繞第三旋轉(zhuǎn)軸線800(僅在圖2中示出)旋轉(zhuǎn)。
優(yōu)選地,第三旋轉(zhuǎn)軸線800平行于第一旋轉(zhuǎn)軸線400和第二旋轉(zhuǎn)軸線700。
手柄機(jī)構(gòu)8包括用于將手柄80與控制機(jī)構(gòu)6聯(lián)接的合適的聯(lián)接構(gòu)件83。
手柄機(jī)構(gòu)8布置成使得手柄80可占據(jù)第一手柄位置h1、第二手柄位置h2和在第一和第二手柄位置h1、h2之間的中間部分的第三手柄位置h3。
手柄機(jī)構(gòu)8(特別是手柄80)與控制機(jī)構(gòu)6操作地聯(lián)接,使得該手柄80在被使用者或者外致動(dòng)器致動(dòng)時(shí)在第一手柄位置h1與第二手柄位置h2之間可逆地移動(dòng),以便執(zhí)行開(kāi)關(guān)裝置的斷開(kāi)或閉合動(dòng)作。
控制機(jī)構(gòu)6響應(yīng)手柄80從第一手柄位置h1向第二手柄位置h2的運(yùn)動(dòng)(開(kāi)關(guān)裝置的斷開(kāi)動(dòng)作)而從閉合配置轉(zhuǎn)到斷開(kāi)配置。
控制機(jī)構(gòu)6響應(yīng)手柄80從第二手柄位置h2向第一手柄位置h1的運(yùn)動(dòng)(開(kāi)關(guān)裝置的閉合動(dòng)作)而從斷開(kāi)配置轉(zhuǎn)到閉合配置。
手柄機(jī)構(gòu)8(特別是手柄80)與控制機(jī)構(gòu)6操作地聯(lián)接,使得手柄80在被控制機(jī)構(gòu)6致動(dòng)時(shí)從第一手柄位置h1移動(dòng)到第三手柄位置h3,此時(shí)控制機(jī)構(gòu)6從閉合配置轉(zhuǎn)到跳閘配置(開(kāi)關(guān)裝置的跳閘操作)。
因此,手柄80能夠響應(yīng)跳閘軸70從第一跳閘位置t1到第二跳閘位置t2的運(yùn)動(dòng)而自動(dòng)地從第一手柄位置h1轉(zhuǎn)到第三手柄位置h3。
手柄機(jī)構(gòu)8(特別是手柄80)與控制機(jī)構(gòu)6操作地聯(lián)接,使得手柄80在被使用者或外致動(dòng)器致動(dòng)時(shí)可從第三手柄位置h3移動(dòng)到第二手柄位置h2。
控制機(jī)構(gòu)6響應(yīng)手柄80從第三手柄位置h3到第二手柄位置h2的運(yùn)動(dòng)而從跳閘配置轉(zhuǎn)到斷開(kāi)配置。
當(dāng)控制機(jī)構(gòu)6響應(yīng)手柄80從第三手柄位置h3到第二手柄位置h2的運(yùn)動(dòng)而從跳閘配置轉(zhuǎn)動(dòng)斷開(kāi)配置時(shí),觸頭組件4穩(wěn)定地保持在第二觸頭位置c2。
手柄機(jī)構(gòu)8(特別是手柄80)與控制機(jī)構(gòu)6操作地聯(lián)接,使得手柄80在被使用者或外致動(dòng)器致動(dòng)時(shí)無(wú)法從第三手柄位置h3直接移動(dòng)到第一手柄位置h1,而是必須從第三手柄位置h3移動(dòng)到第二手柄位置h2,然后從第二手柄位置h2移動(dòng)到第一手柄位置h1。
因此,控制機(jī)構(gòu)6必須經(jīng)過(guò)開(kāi)口配置,以便從跳閘配置轉(zhuǎn)到閉合配置。
本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)的傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)裝置的本質(zhì)區(qū)別特征在于,機(jī)械控制組件5包括致動(dòng)機(jī)構(gòu)9,用于將手柄機(jī)構(gòu)8與跳閘軸70聯(lián)接,以便在由使用者或外致動(dòng)器操作的開(kāi)關(guān)裝置的斷開(kāi)動(dòng)作期間致動(dòng)跳閘軸。
特別地,致動(dòng)機(jī)構(gòu)9適于將手柄機(jī)構(gòu)8與跳閘軸70聯(lián)接,以便在手柄80由使用者或外致動(dòng)器致動(dòng)而從第一手柄位置h1朝向第二手柄位置h2移動(dòng)時(shí)將跳閘軸從第一跳閘位置t1移動(dòng)到第二跳閘位置t2。
因此,致動(dòng)機(jī)構(gòu)9適于在斷開(kāi)動(dòng)作(由使用者或外致動(dòng)器執(zhí)行)期間致動(dòng)該跳閘軸70,使得通過(guò)控制機(jī)構(gòu)從閉合配置轉(zhuǎn)到跳閘配置來(lái)實(shí)現(xiàn)電觸頭31、32的分離。
在實(shí)踐中,致動(dòng)機(jī)構(gòu)9能夠在開(kāi)關(guān)裝置的斷開(kāi)動(dòng)作期間在采取斷開(kāi)配置之前迫使控制機(jī)構(gòu)6通過(guò)跳閘配置。
由于致動(dòng)機(jī)構(gòu)9,在手柄80被使用者或外致動(dòng)器致動(dòng)時(shí)從第一手柄位置h1朝向第二手柄位置h2的運(yùn)動(dòng)(開(kāi)關(guān)裝置的斷開(kāi)動(dòng)作)變得等同于跳閘事件,這引起跳閘軸70的干預(yù),跳閘軸轉(zhuǎn)而使控制機(jī)構(gòu)6在完成斷開(kāi)動(dòng)作之前從閉合配置跳轉(zhuǎn)到跳閘配置。
換句話說(shuō),致動(dòng)機(jī)構(gòu)9能夠迫使控制機(jī)構(gòu)6執(zhí)行跳閘動(dòng)作,以便在完成斷開(kāi)動(dòng)作之前獲得電觸頭31、32的分離。
這個(gè)事實(shí)使得能夠獲得電觸頭31、32的快速分離,即使手柄80由使用者或外致動(dòng)器致動(dòng)。因此,獲得了在開(kāi)關(guān)裝置的斷開(kāi)動(dòng)作期間電觸頭31、32的較短的分離時(shí)間。
優(yōu)選地,致動(dòng)機(jī)構(gòu)9布置成由手柄機(jī)構(gòu)8致動(dòng),以便將力傳遞到跳閘軸70,從而在開(kāi)關(guān)裝置的斷開(kāi)動(dòng)作期間、當(dāng)手柄80被使用者或外致動(dòng)器致動(dòng)而從第一手柄位置h1朝向第二手柄位置h2移動(dòng)時(shí)將跳閘軸70從第一跳閘位置t1移動(dòng)到第二跳閘位置t2。
優(yōu)選地,致動(dòng)機(jī)構(gòu)9布置成在開(kāi)關(guān)裝置的閉合動(dòng)作期間、在手柄80被使用者或外致動(dòng)器致動(dòng)而從第二手柄位置h2移動(dòng)到第一手柄位置h1時(shí)不將力傳遞到跳閘軸70。
優(yōu)選地,致動(dòng)機(jī)構(gòu)9布置成在開(kāi)關(guān)裝置的正常跳閘動(dòng)作期間不將力傳遞到跳閘軸70,所述開(kāi)關(guān)裝置的正常跳閘動(dòng)作由與開(kāi)關(guān)裝置操作地相關(guān)聯(lián)的保護(hù)裝置引起。
在這種情況下,事實(shí)上,跳閘軸70由保護(hù)裝置致動(dòng),并且致動(dòng)機(jī)構(gòu)9不將力傳遞到跳閘軸,即使跳閘軸響應(yīng)手柄80從第一手柄位置h1到第三手柄位置h3的自動(dòng)運(yùn)動(dòng)而被手柄機(jī)構(gòu)8致動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,致動(dòng)機(jī)構(gòu)9包括鉸接到支撐元件611、621的致動(dòng)桿90。
優(yōu)選地,致動(dòng)桿90可相對(duì)于支撐元件611、621以可逆的方式移動(dòng)。
優(yōu)選地,致動(dòng)桿90可相對(duì)于支撐元件611、621平移地移動(dòng)。
優(yōu)選地,致動(dòng)桿90還可圍繞第四旋轉(zhuǎn)軸線900相對(duì)于支撐元件611、621旋轉(zhuǎn)地移動(dòng)。
優(yōu)選地,旋轉(zhuǎn)軸線900平行于旋轉(zhuǎn)軸線400、700、800。
優(yōu)選地,致動(dòng)桿90包括第一聯(lián)接部分901,在第一聯(lián)接部分處致動(dòng)桿可與手柄機(jī)構(gòu)8的致動(dòng)元件81聯(lián)接。
有利地,這種致動(dòng)元件81布置成相對(duì)于致動(dòng)桿90相對(duì)移動(dòng),以便在手柄80運(yùn)動(dòng)時(shí)致動(dòng)所述致動(dòng)桿90。
優(yōu)選地,致動(dòng)桿90包括第二聯(lián)接部分902,在該第二聯(lián)接部分處,致動(dòng)桿可與跳閘軸70聯(lián)接。
優(yōu)選地,致動(dòng)桿90可在第二聯(lián)接部分902處與跳閘軸70的突出指部70a聯(lián)接。
優(yōu)選地,致動(dòng)機(jī)構(gòu)9布置成使得:
--在開(kāi)關(guān)裝置的斷開(kāi)動(dòng)作期間,即在手柄80被使用者或外致動(dòng)器致動(dòng)時(shí)從所述第一手柄位置h1朝向所述第二手柄位置h2的運(yùn)動(dòng)期間,致動(dòng)桿90由手柄機(jī)構(gòu)8的致動(dòng)元件81致動(dòng);
--致動(dòng)桿90相對(duì)于支撐元件611、621從第一桿位置p1平移地移動(dòng)到第二桿位置p2,并且將力傳遞到跳閘軸70,以便響應(yīng)手柄機(jī)構(gòu)8施加的致動(dòng)將跳閘軸從第一跳閘位置t1移動(dòng)到第二跳閘位置t2。
優(yōu)選地,從運(yùn)動(dòng)學(xué)觀點(diǎn)看,致動(dòng)桿90在由與開(kāi)關(guān)裝置操作地相關(guān)聯(lián)的保護(hù)裝置引起的正常跳閘動(dòng)作期間大體上以相同的方式工作。
然而,在這種情況下,致動(dòng)桿90不將力傳遞到跳閘軸70,即使跳閘軸響應(yīng)手柄80從第一手柄位置h1到第三手柄位置h3的自動(dòng)運(yùn)動(dòng)而被手柄機(jī)構(gòu)8致動(dòng)。
跳閘軸70實(shí)際上由保護(hù)裝置致動(dòng)。
根據(jù)一些實(shí)施例,支撐元件621可以相對(duì)于外殼2固定。
在這種情況下,致動(dòng)機(jī)構(gòu)9布置成使得致動(dòng)桿90由跳閘軸70致動(dòng),以便在跳閘軸70的返回運(yùn)動(dòng)期間返回第一桿位置p1。
此外,致動(dòng)機(jī)構(gòu)9布置成使得致動(dòng)桿90在開(kāi)關(guān)裝置的閉合動(dòng)作期間(即在手柄80被使用者或外致動(dòng)器致動(dòng)而從第二手柄位置h2向第一手柄位置h1的運(yùn)動(dòng)期間)由手柄機(jī)構(gòu)8致動(dòng)并相對(duì)于支撐元件621旋轉(zhuǎn)地移動(dòng)。
根據(jù)一些實(shí)施例,支撐元件611可以相對(duì)于外殼2移動(dòng)。
在這種情況下,致動(dòng)機(jī)構(gòu)9布置成使得致動(dòng)桿90由支撐元件611致動(dòng),以在開(kāi)關(guān)裝置的閉合動(dòng)作期間(即在手柄80被使用者或外致動(dòng)器致動(dòng)時(shí)從第二手柄位置h2向第一手柄位置h1的運(yùn)動(dòng)期間)返回第一桿位置p1。
此外,致動(dòng)機(jī)構(gòu)9布置成使得致動(dòng)桿90在開(kāi)關(guān)裝置的閉合動(dòng)作期間(即在手柄80被使用者或外致動(dòng)器致動(dòng)時(shí)從第二手柄位置h2向第一手柄位置h1的運(yùn)動(dòng)期間)保持與手柄機(jī)構(gòu)8斷開(kāi)。
優(yōu)選地,致動(dòng)機(jī)構(gòu)9包括與致動(dòng)桿90操作地連接的彈性元件91(例如彈簧)和相對(duì)于外殼2固定的連接部位92。
如從以下描述中將更清楚地顯現(xiàn)的那樣,彈性元件91布置成施加偏置力,以便有利于致動(dòng)桿90相對(duì)于支撐元件611、621的旋轉(zhuǎn)或者抵抗致動(dòng)桿90相對(duì)于支撐元件611、621的旋轉(zhuǎn)。
現(xiàn)在參考圖1-7,現(xiàn)在更詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明的開(kāi)關(guān)裝置1的可能實(shí)施例。
根據(jù)圖1-7的實(shí)施例,致動(dòng)機(jī)構(gòu)9包括致動(dòng)桿90,致動(dòng)桿90具有細(xì)長(zhǎng)本體,該本體具有相對(duì)的第一端部90a和第二端部90b。
致動(dòng)桿90在鉸接部位93處鉸接(例如通過(guò)合適的連接銷(xiāo))到支撐元件611。
根據(jù)圖1-7的實(shí)施例,支撐元件611可相對(duì)于外殼2移動(dòng)。
優(yōu)選地,支撐元件611是控制機(jī)構(gòu)6的控制桿,所述控制桿在控制機(jī)構(gòu)6從上述閉合配置轉(zhuǎn)到上述跳閘配置(開(kāi)關(guān)裝置的跳閘動(dòng)作)時(shí)從第一控制位置s1移動(dòng)到第二控制位置s2,并且在控制機(jī)構(gòu)6從上述斷開(kāi)配置轉(zhuǎn)到上述閉合配置(開(kāi)關(guān)裝置的閉合動(dòng)作)時(shí)從第二控制位置s2移動(dòng)到第一控制位置s1。
作為示例,支撐元件611可以是控制機(jī)構(gòu)6的所謂的“焊接接觸桿”。
致動(dòng)桿90可在鉸接部位93處相對(duì)于支撐元件611移動(dòng)。
致動(dòng)桿90被配置成相對(duì)于支撐元件611以平移方式可逆地移動(dòng)。
為此目的,致動(dòng)桿90包括槽94,當(dāng)致動(dòng)桿90相對(duì)于支撐元件611平移地移動(dòng)時(shí),鉸接部位93沿著槽94滑動(dòng)。
如圖1-7所示,槽94有利地在致動(dòng)桿90的第一端部90a處。
致動(dòng)桿90配置成可在鉸接部位93處圍繞第三旋轉(zhuǎn)軸線900相對(duì)于支撐元件611旋轉(zhuǎn)地移動(dòng)。
致動(dòng)桿90包括第一聯(lián)接部分901,在第一聯(lián)接部分處致動(dòng)桿90可與手柄機(jī)構(gòu)8的致動(dòng)元件81聯(lián)接。
如圖1-7所示,第一聯(lián)接部分901有利地位于致動(dòng)桿90的第一端部90a處。
有利地,致動(dòng)桿90可與手柄機(jī)構(gòu)8的致動(dòng)元件81聯(lián)接于第一聯(lián)接部分901處,當(dāng)手柄80運(yùn)動(dòng)時(shí)致動(dòng)元件可相對(duì)于致動(dòng)桿90相對(duì)地移動(dòng)。
如圖1-7所示,致動(dòng)元件81可以是大體上平行于旋轉(zhuǎn)軸線900布置并從手柄機(jī)構(gòu)8的聯(lián)接構(gòu)件83中的一個(gè)突出的致動(dòng)銷(xiāo)。
致動(dòng)桿90包括第二聯(lián)接部分902,當(dāng)跳閘軸70處于第一跳閘位置t1時(shí),致動(dòng)桿90可與跳閘軸70在該第二聯(lián)接部分處聯(lián)接。
優(yōu)選地,在第二聯(lián)接部分902處,致動(dòng)桿90可與跳閘軸70的突出指部70a聯(lián)接。
如圖1-7所示,第二聯(lián)接部分902有利地位于致動(dòng)桿90的第二端部90b處。
根據(jù)圖1-7的實(shí)施例,致動(dòng)機(jī)構(gòu)9包括與致動(dòng)桿90操作地連接的彈簧91和相對(duì)于外殼2固定的連接部位92。
有利地,彈簧91與致動(dòng)桿90聯(lián)接于相對(duì)于致動(dòng)桿90的第一端部90a的遠(yuǎn)側(cè)位置處,亦即聯(lián)接于第二端部90b處。
以這種方式,彈簧91可施加偏置力,以便有利于致動(dòng)桿90繞旋轉(zhuǎn)軸線900相對(duì)于支撐元件611的旋轉(zhuǎn)或抵抗致動(dòng)桿90繞旋轉(zhuǎn)軸線900相對(duì)于支撐元件611的旋轉(zhuǎn)。
現(xiàn)在更詳細(xì)地公開(kāi)圖1-7的實(shí)施例中的開(kāi)關(guān)裝置1的操作。
最初假設(shè)開(kāi)關(guān)裝置1處于閉合狀態(tài)。
在這種情況下(圖3):
-電觸頭31、32被聯(lián)接,動(dòng)觸頭組件4處于第一觸頭位置c1,跳閘軸70處于第一跳閘位置t1,致動(dòng)桿處于第一桿位置p1,支撐元件611處于第一控制位置s1,并且手柄80處于第一手柄位置h1;
-致動(dòng)元件81不與致動(dòng)桿90聯(lián)接,并且致動(dòng)桿90與跳閘軸70聯(lián)接而不在跳閘軸70上施加任何力;
-彈簧91有利地偏置致動(dòng)桿90的端部90b,以保持端部90b相對(duì)于跳閘軸70適當(dāng)?shù)鼐臀唬瑥亩乐怪聞?dòng)桿90的過(guò)度旋轉(zhuǎn)。
為了執(zhí)行開(kāi)關(guān)裝置的斷開(kāi)動(dòng)作,使用者或外致動(dòng)器按旋轉(zhuǎn)方向d1(圖4)將手柄80從第一手柄位置h1朝向第二手柄位置h2移動(dòng)。
響應(yīng)于手柄80的運(yùn)動(dòng),致動(dòng)元件81在第一聯(lián)接部分901處與致動(dòng)桿90聯(lián)接。
致動(dòng)元件80將力施力在致動(dòng)桿90上,致動(dòng)桿90轉(zhuǎn)而按方向l1從第一桿位置p1向第二桿位置p2相對(duì)于支撐元件611平移地移動(dòng)。
在這種平移運(yùn)動(dòng)期間,致動(dòng)桿90將力施加在跳閘軸70上。
響應(yīng)于致動(dòng)桿90的致動(dòng),跳閘軸70按旋轉(zhuǎn)方向d3從第一跳閘位置t1向第二跳閘位置t2旋轉(zhuǎn)地運(yùn)動(dòng)。
響應(yīng)于跳閘軸70的運(yùn)動(dòng),控制機(jī)構(gòu)6從閉合配置轉(zhuǎn)到跳閘配置(開(kāi)關(guān)裝置的跳閘動(dòng)作)并按旋轉(zhuǎn)方向d5將動(dòng)觸頭組件4從第一觸頭位置c1移動(dòng)到第二觸頭位置c2,從而導(dǎo)致電觸頭31、32的分離。
所表明的是,借助于致動(dòng)桿9在跳閘軸70上的動(dòng)作,如何電觸頭31、32如何在進(jìn)行中的斷開(kāi)動(dòng)作完成之前(即,正好在手柄80被使用者或外致動(dòng)器致動(dòng)后到達(dá)手柄位置h2之前)被分離。
控制機(jī)構(gòu)6從閉合配置轉(zhuǎn)到跳閘配置引起手柄80向第三手柄位置h3的自動(dòng)運(yùn)動(dòng)以及支撐元件611向第二控制位置s2的運(yùn)動(dòng)。
支撐元件611的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致致動(dòng)桿90與致動(dòng)元件81以及與跳閘軸70分離。
由于彈簧91的偏壓作用,致動(dòng)桿90相對(duì)于支撐元件611本身執(zhí)行旋轉(zhuǎn)平移運(yùn)動(dòng),并相對(duì)于跳閘軸70到達(dá)斷開(kāi)位置。
開(kāi)關(guān)裝置1現(xiàn)在是跳閘狀態(tài)。
所表明的是,與傳統(tǒng)的開(kāi)關(guān)裝置不同,即使斷開(kāi)動(dòng)作正在進(jìn)行,開(kāi)關(guān)裝置1的這種跳閘狀態(tài)也被實(shí)現(xiàn)。
在這種情況下(圖5):
-電觸頭31、32分離,動(dòng)觸頭組件4處于第二觸頭位置c2,跳閘軸70處于第二跳閘位置t2,致動(dòng)桿處于第二桿位置p2,支撐元件611處于第二控制位置s2,并且手柄80處于第三手柄位置h3;
-致動(dòng)桿90與跳閘軸70斷開(kāi);
-彈簧91有利地偏壓端部90b,以防止致動(dòng)桿90的過(guò)度旋轉(zhuǎn)。
在運(yùn)動(dòng)到第一跳閘位置t1之后,在被跳閘機(jī)構(gòu)7的致動(dòng)構(gòu)件(例如與跳閘軸70操作地聯(lián)接的跳閘軸彈簧(未示出))致動(dòng)后,跳閘軸70自動(dòng)地返回第一跳閘位置t1。
跳閘軸70的這種自動(dòng)返回運(yùn)動(dòng)可以根據(jù)開(kāi)關(guān)裝置的具體應(yīng)用而在達(dá)到第二跳閘位置t2之后立即發(fā)生或在隨后的時(shí)刻(例如,在隨后的閉合動(dòng)作時(shí))發(fā)生。
為了完成開(kāi)關(guān)裝置1的斷開(kāi)動(dòng)作,使用者或外致動(dòng)器按旋轉(zhuǎn)方向d1將手柄80從第三手柄位置h3朝向第二手柄位置h2移動(dòng)。
在手柄80的這種運(yùn)動(dòng)期間,支撐元件611保持在第二控制位置s2。
手柄80從第三手柄位置h3朝向第二手柄位置h2的運(yùn)動(dòng)大體上不影響致動(dòng)桿90,致動(dòng)桿90在相對(duì)于跳閘軸70斷開(kāi)的位置中相對(duì)于跳閘軸70保持靜止。
響應(yīng)于手柄80從第三手柄位置h3朝向第二手柄位置h2的運(yùn)動(dòng),致動(dòng)機(jī)構(gòu)6從跳閘配置轉(zhuǎn)到斷開(kāi)配置,從而完成開(kāi)關(guān)裝置的斷開(kāi)動(dòng)作。
然而,控制機(jī)構(gòu)6的這種運(yùn)動(dòng)對(duì)觸頭組件4沒(méi)有影響,觸頭組件4保持在觸頭位置c2中。
開(kāi)關(guān)裝置1現(xiàn)在處于斷開(kāi)狀態(tài)。
在這種情況下(圖6):
-電觸頭31、32分離,動(dòng)觸頭組件4處于第二觸頭位置c2,致動(dòng)桿90處于第二桿位置p2,支撐元件611處于第二控制位置s2,并且手柄80處于第二手柄位置h2;
-致動(dòng)桿90與跳閘軸70斷開(kāi);
-彈簧91有利地偏壓端部90b,以便將致動(dòng)桿90保持在相對(duì)于跳閘軸70的適當(dāng)位置,從而防止致動(dòng)桿90的過(guò)度旋轉(zhuǎn)。
為了執(zhí)行開(kāi)關(guān)裝置1的閉合動(dòng)作,使用者或外致動(dòng)器按與旋轉(zhuǎn)方向d1相反的旋轉(zhuǎn)方向d2將手柄80從第二手柄位置h2朝向第一手柄位置h1移動(dòng)(圖7)。
響應(yīng)于手柄80的運(yùn)動(dòng),控制機(jī)構(gòu)6從斷開(kāi)配置轉(zhuǎn)到閉合配置(開(kāi)關(guān)裝置的閉合動(dòng)作)并按與方向d5相反的旋轉(zhuǎn)方向d6將動(dòng)觸頭組件4從第二觸頭位置c2移動(dòng)到第一觸頭位置c1,從而引起電觸頭31、32的聯(lián)接。
控制機(jī)構(gòu)6從斷開(kāi)配置轉(zhuǎn)到閉合配置導(dǎo)致支撐元件611向第一控制位置s1的運(yùn)動(dòng)。
響應(yīng)于支撐元件611的運(yùn)動(dòng),借助于彈簧91的偏壓作用,致動(dòng)桿90相對(duì)于支撐元件611本身旋轉(zhuǎn)地平移移動(dòng),并返回第一桿位置p1,在第一桿位置p1處致動(dòng)桿90與跳閘軸70聯(lián)接而不施加任何力來(lái)移動(dòng)跳閘軸70。
開(kāi)關(guān)裝置1現(xiàn)在返回到閉合狀態(tài)。
所表明的是,在由與開(kāi)關(guān)裝置操作地相關(guān)聯(lián)的保護(hù)裝置所引起的開(kāi)關(guān)裝置的正常跳閘動(dòng)作期間,致動(dòng)桿90的運(yùn)動(dòng)學(xué)行為大體上相同。
然而,在這種情況下,致動(dòng)桿90不將力傳遞到跳閘軸70,即使致動(dòng)桿90響應(yīng)手柄80從第一手柄位置h1到第三手柄位置h3的自動(dòng)運(yùn)動(dòng)而被致動(dòng)銷(xiāo)81致動(dòng)。
跳閘軸70實(shí)際上由保護(hù)裝置致動(dòng)。
現(xiàn)在參考圖8-15,現(xiàn)在更詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明的開(kāi)關(guān)裝置1的另一可能的實(shí)施例。
根據(jù)圖8-15的實(shí)施例,致動(dòng)機(jī)構(gòu)9包括致動(dòng)桿90,致動(dòng)桿90具有細(xì)長(zhǎng)本體,該本體具有相對(duì)的第一和第二端部90a、90b。
致動(dòng)桿90在鉸接部位93處鉸接(例如通過(guò)合適的連接銷(xiāo))到支撐元件621。
根據(jù)圖8-15的實(shí)施例,支撐元件621相對(duì)于外殼2固定。
作為示例,支撐元件621可以是固定到外殼2的控制機(jī)構(gòu)6的支撐框架構(gòu)件。
致動(dòng)桿90可以在鉸接部位93處相對(duì)于支撐元件621移動(dòng)。
致動(dòng)桿90被配置成相對(duì)于支撐元件621以平移方式可逆地移動(dòng)。
為此目的,致動(dòng)桿90包括槽94,當(dāng)致動(dòng)桿90相對(duì)于支撐元件611平移地移動(dòng)時(shí),鉸接部位93沿著槽94滑動(dòng)。
如圖8-15所示,槽94有利地位于致動(dòng)桿90的第一端部90a與第二端部90b之間的中間位置。
致動(dòng)桿90配置成可在鉸接部位93處圍繞第三旋轉(zhuǎn)軸線900相對(duì)于支撐元件621旋轉(zhuǎn)地移動(dòng)。
致動(dòng)桿90包括第一聯(lián)接部分901,在第一聯(lián)接部分901處,,致動(dòng)桿90可與致動(dòng)元件81聯(lián)接。
如圖8-15所示,第一聯(lián)接部分901有利地位于致動(dòng)桿90的第一端部90a處。
有利地,致動(dòng)桿90可與手柄機(jī)構(gòu)8的致動(dòng)元件81聯(lián)接于第一聯(lián)接部分901處,當(dāng)手柄80移動(dòng)時(shí)致動(dòng)元件81可相對(duì)于致動(dòng)桿90相對(duì)移動(dòng)。
如圖8-15所示,致動(dòng)元件81可以是大體上平行于旋轉(zhuǎn)軸線900布置并從手柄機(jī)構(gòu)8的聯(lián)接構(gòu)件83中的一個(gè)突出的致動(dòng)銷(xiāo)。
有利地,致動(dòng)銷(xiāo)81布置成當(dāng)其與手柄80一起移動(dòng)時(shí)沿著槽621a滑動(dòng),該槽形成在支撐構(gòu)件621中。
致動(dòng)桿90包括第二聯(lián)接部分902,在該第二聯(lián)接部分902處致動(dòng)桿90與跳閘軸70聯(lián)接。
優(yōu)選地,在第二聯(lián)接部分902處,致動(dòng)桿90可與跳閘軸70的突出指部70a聯(lián)接。
如在下面的描述中將更好地示出的那樣,致動(dòng)桿90布置成在第二聯(lián)接部分902處與跳閘軸70永久地聯(lián)接。
如圖8-15所示,第二聯(lián)接部分902有利地位于致動(dòng)桿90的第二端部90b處。
根據(jù)圖8-15的實(shí)施例,致動(dòng)機(jī)構(gòu)9包括與致動(dòng)桿90操作地連接的彈簧91和相對(duì)于外殼2固定的連接部位92。
有利地,彈簧91與致動(dòng)桿90聯(lián)接于相對(duì)于致動(dòng)桿90的第一端部90a的遠(yuǎn)側(cè)位置處,亦即聯(lián)接于第二端部90b處。
以這種方式,彈簧91可施加偏壓力,以便有利于致動(dòng)桿90在鉸接部位93處繞旋轉(zhuǎn)軸線900相對(duì)于支撐元件611的旋轉(zhuǎn),或者抵抗致動(dòng)桿90在鉸接部位93處繞旋轉(zhuǎn)軸線900相對(duì)于支撐元件611的旋轉(zhuǎn)。
現(xiàn)在更詳細(xì)地公開(kāi)圖8-15的實(shí)施例中的開(kāi)關(guān)裝置1的操作。
最初假設(shè)開(kāi)關(guān)裝置1處于閉合狀態(tài)。
在這種情況下(圖10):
-電觸頭31、32被聯(lián)接,動(dòng)觸頭組件4處于第一觸頭位置c1,跳閘軸70處于第一跳閘位置t1,致動(dòng)桿處于第一桿位置p1,并且手柄80處于第一手柄位置h1;
-致動(dòng)元件81與致動(dòng)桿90聯(lián)接,而不將任何力施加在致動(dòng)桿90上;
-致動(dòng)桿90與跳閘軸70聯(lián)接,而不將任何力施加在跳閘軸70上;
-彈簧91有利地偏壓致動(dòng)桿90的端部90b,以保持致動(dòng)桿90相對(duì)于跳閘軸70適當(dāng)?shù)鼐臀?,從而防止致?dòng)桿90的過(guò)度旋轉(zhuǎn)。
為了執(zhí)行開(kāi)關(guān)裝置1的斷開(kāi)動(dòng)作,使用者或外致動(dòng)器按旋轉(zhuǎn)方向d1(圖11)將手柄80從第一手柄位置h1朝向第二手柄位置h2移動(dòng)。
響應(yīng)于手柄80的運(yùn)動(dòng),致動(dòng)元件80將力施加在致動(dòng)桿90上,致動(dòng)桿90轉(zhuǎn)而按方向l1從第一桿位置p1向第二桿位置p2相對(duì)于支撐元件611平移地移動(dòng)。
在這種平移運(yùn)動(dòng)期間,致動(dòng)桿90將力施加在跳閘軸70上。
響應(yīng)于由致動(dòng)桿90施加的致動(dòng),跳閘軸70按旋轉(zhuǎn)方向d3從第一跳閘位置t1向第二跳閘位置t2旋轉(zhuǎn)地運(yùn)動(dòng)。
響應(yīng)于跳閘軸70的運(yùn)動(dòng),控制機(jī)構(gòu)6從閉合配置轉(zhuǎn)到跳閘配置(開(kāi)關(guān)裝置的跳閘動(dòng)作)并將動(dòng)觸頭組件4從第一觸頭位置c1移動(dòng)到第二觸頭位置c2,從而導(dǎo)致電觸頭31、32的分離。
再次,正好在進(jìn)行中的斷開(kāi)動(dòng)作完成之前(亦即正好在手柄80被使用者或外致動(dòng)器致動(dòng)后到達(dá)手柄位置h2之前),電觸頭31、32被分離。
控制機(jī)構(gòu)6從閉合配置轉(zhuǎn)到跳閘配置導(dǎo)致手柄80向第三手柄位置h3的自動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
手柄80的這種運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致致動(dòng)元件81與致動(dòng)桿90斷開(kāi)。
開(kāi)關(guān)裝置1現(xiàn)在是跳閘狀態(tài)。
再次,即使在斷開(kāi)動(dòng)作正在進(jìn)行中,開(kāi)關(guān)裝置1的這種跳閘狀態(tài)也被實(shí)現(xiàn)。
在這種情況下(圖12):
-電觸頭31、32分離,動(dòng)觸頭組件4處于第二觸頭位置c2,跳閘軸70處于第二跳閘位置t2,并且手柄80處于第三手柄位置h3;
-致動(dòng)桿90與跳閘軸70聯(lián)接;
-彈簧91有利地偏壓端部90b,以防止致動(dòng)桿90的過(guò)度旋轉(zhuǎn)。
在運(yùn)動(dòng)到第二跳閘位置t2之后,在被跳閘機(jī)構(gòu)7的致動(dòng)構(gòu)件(例如與跳閘軸70操作地聯(lián)接的跳閘軸彈簧(未示出))致動(dòng)后,跳閘軸70自動(dòng)返回第一跳閘位置t1。
跳閘軸70的這種自動(dòng)返回運(yùn)動(dòng)可以在到達(dá)第二跳閘位置t2之后立即發(fā)生,如從圖10-12可以看到的那樣。
然而,視開(kāi)關(guān)裝置的具體應(yīng)用而定,其它解決方案也是可能的。
當(dāng)致動(dòng)桿90在第二聯(lián)接部分902處與跳閘軸70恒定地聯(lián)接時(shí),在這種自動(dòng)運(yùn)動(dòng)期間,跳閘軸70施力于致動(dòng)桿90,所述致動(dòng)桿90返回(以相對(duì)于支撐件621與運(yùn)動(dòng)l1相反的平移運(yùn)動(dòng))第一桿位置p1(圖13)。
致動(dòng)桿90的這種自動(dòng)平移返回運(yùn)動(dòng)因以下事實(shí)而變得有可能:隨著手柄80自動(dòng)移動(dòng)到第三手柄位置h3,致動(dòng)元件81不再與致動(dòng)桿90聯(lián)接。
為了完成開(kāi)關(guān)裝置1的斷開(kāi)動(dòng)作,使用者或外致動(dòng)器按旋轉(zhuǎn)方向d1將手柄80從第三手柄位置h3朝向第二手柄位置h2移動(dòng)。
隨著致動(dòng)元件81與致動(dòng)桿90斷開(kāi),手柄80從第三手柄位置h3朝向第二手柄位置h2的運(yùn)動(dòng)對(duì)于相對(duì)于跳閘軸70保持靜止的致動(dòng)桿90大體上沒(méi)有影響。
響應(yīng)于手柄80從第三手柄位置h3朝向第二手柄位置h2的運(yùn)動(dòng),致動(dòng)機(jī)構(gòu)6從跳閘配置轉(zhuǎn)到斷開(kāi)配置,從而完成開(kāi)關(guān)裝置的斷開(kāi)動(dòng)作。
然而,控制機(jī)構(gòu)6的這種運(yùn)動(dòng)對(duì)觸頭組件4沒(méi)有影響,所述觸頭組件4保持在觸頭位置c2中。
開(kāi)關(guān)裝置1現(xiàn)在處于斷開(kāi)狀態(tài)。
在這種情況下(圖13):
-電觸頭31、32分離,動(dòng)觸頭組件4處于第二觸頭位置c2,致動(dòng)杠杠90處于第一桿位置p1,并且手柄80處于第二手柄位置h2;
-彈簧91有利地偏壓端部90b,以便將致動(dòng)桿90保持在相對(duì)于跳閘軸70的適當(dāng)位置,從而防止致動(dòng)桿90的過(guò)度旋轉(zhuǎn)。
為了執(zhí)行開(kāi)關(guān)裝置1的閉合動(dòng)作,使用者或外致動(dòng)器按與旋轉(zhuǎn)方向d1相反的旋轉(zhuǎn)方向d2將手柄80從第二手柄位置h2朝向第一手柄位置h1移動(dòng)(圖14)。
在手柄80朝向第一手柄位置h1的運(yùn)動(dòng)期間,致動(dòng)元件81再次與致動(dòng)桿90(其已經(jīng)返回第一桿位置p1)接觸并且將力施加在致動(dòng)桿90上。
由于致動(dòng)桿90可相對(duì)于支撐元件621旋轉(zhuǎn)地運(yùn)動(dòng),由致動(dòng)元件81施加的力引起致動(dòng)桿90按旋轉(zhuǎn)方向r1圍繞旋轉(zhuǎn)軸線900旋轉(zhuǎn)。
致動(dòng)桿90的這種運(yùn)動(dòng)通過(guò)由彈簧91在第二端90b處施加在致動(dòng)桿90上的偏壓力來(lái)對(duì)抗。
一旦手柄80到達(dá)第一手柄位置h1,并且致動(dòng)元件81返回其初始位置(開(kāi)關(guān)裝置1處于閉合狀態(tài)),則致動(dòng)桿90再次返回(以相對(duì)于支撐件621與運(yùn)動(dòng)r1相反的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng))第一桿位置p1。
致動(dòng)桿的這種返回運(yùn)動(dòng)通過(guò)彈簧91在致動(dòng)桿90的第二端部90b上的偏壓作用而成為可能。
響應(yīng)于手柄80的運(yùn)動(dòng),控制機(jī)構(gòu)6從斷開(kāi)配置轉(zhuǎn)到閉合配置(開(kāi)關(guān)裝置的閉合動(dòng)作)并將動(dòng)觸頭組件4從第二觸頭位置c2移動(dòng)到第一觸頭位置c1,從而引起電觸頭31、32的聯(lián)接。
開(kāi)關(guān)裝置1現(xiàn)在返回到閉合狀態(tài)。
所表明的是,在由與開(kāi)關(guān)裝置操作地相關(guān)聯(lián)的保護(hù)裝置引起的開(kāi)關(guān)裝置的正常跳閘動(dòng)作期間,致動(dòng)桿90的運(yùn)動(dòng)學(xué)行為大體上相同。
然而,在這種情況下,致動(dòng)桿90不將力傳遞到跳閘軸70,即使致動(dòng)桿90響應(yīng)手柄80從第一手柄位置h1到第三手柄位置h3的自動(dòng)運(yùn)動(dòng)而被致動(dòng)銷(xiāo)81致動(dòng)。
跳閘軸70實(shí)際上由保護(hù)裝置致動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的開(kāi)關(guān)裝置1使得能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)期的目標(biāo)和目的。
在開(kāi)關(guān)裝置1中,借助于致動(dòng)機(jī)構(gòu)9的布置,電觸頭31、32的分離大體上由跳閘機(jī)構(gòu)7(特別是跳閘軸70)的干預(yù)引起,即使斷開(kāi)動(dòng)作通過(guò)操作手柄機(jī)構(gòu)8(特別是手柄80)來(lái)執(zhí)行。
因此,在由使用者在外致動(dòng)器上執(zhí)行的斷開(kāi)動(dòng)作期間,分離電觸頭需要非常短的時(shí)間,該時(shí)間被計(jì)算為比在傳統(tǒng)開(kāi)關(guān)裝置中的時(shí)間短大約50%。
這一事實(shí)為開(kāi)關(guān)裝置的工作壽命帶來(lái)相關(guān)的優(yōu)點(diǎn),因?yàn)槠涫沟媚軌蝻@著地減少在電觸頭處的磨損現(xiàn)象的增加,從而減少對(duì)維護(hù)干預(yù)的需要。
因此,根據(jù)本發(fā)明的開(kāi)關(guān)裝置的特征在于相對(duì)于傳統(tǒng)類(lèi)型的當(dāng)前可用的開(kāi)關(guān)裝置具有較低的總體操作成本。
致動(dòng)機(jī)構(gòu)9具有容易與機(jī)械控制組件5的其他機(jī)構(gòu)集成的顯著優(yōu)點(diǎn)。
因此,開(kāi)關(guān)裝置1顯示出易于工業(yè)級(jí)制造和組裝的緊湊結(jié)構(gòu)。
相對(duì)于機(jī)械控制組件5的其他機(jī)構(gòu)而言,致動(dòng)機(jī)構(gòu)9可以以模塊化方式容易地安裝。在這種情況下,致動(dòng)機(jī)構(gòu)9可以在需要時(shí)容易地移除或替換。
因?yàn)殡娪|頭31-32的分離(在通過(guò)操作手柄機(jī)構(gòu)8而執(zhí)行的斷開(kāi)動(dòng)作期間)大體上是由于跳閘機(jī)構(gòu)7的干預(yù),所以開(kāi)關(guān)裝置1大體上顯示出相對(duì)于當(dāng)前可用的開(kāi)關(guān)裝置不同的操作行為。
這個(gè)事實(shí)有利于開(kāi)發(fā)和實(shí)施用于管理該開(kāi)關(guān)裝置1集成在其中的電氣設(shè)施的工作壽命的不同的和改進(jìn)的策略。